第4讲 生命中的基础有机化学物质 合成有机高分子
[考纲要求] 1.了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。2.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质；了解氨基酸与人体健康的关系。3.了解蛋白质的组成、结构和性质。4.了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。5.了解合成高分子化合物的反应类型，高分子化合物的特征。6.了解高分子化合物的应用。
考点一 糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质
1．油脂
(1)油脂的组成
油脂是油和脂肪的统称，都是高级脂肪酸和甘油形成的酯，属于酯类化合物，含C、H、O三种元素。 (2)结构特点 结构通式：
(3)分类
(4)油脂的化学性质 ①油脂的氢化(硬化)
如油酸甘油酯与H2反应的方程式为
。
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②水解反应 a．酸性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为
。
b．碱性条件下——皂化反应 如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为
。
碱性条件下水解程度比酸性条件下水解程度大。 2．糖类
(1)糖的组成、结构和分类 ①组成和结构
a．组成：一般符合通式Cn(H2O)m。
b．结构：多羟基醛或多羟基酮及它们的脱水缩合物。 ②分类
(2)葡萄糖与果糖 ①组成和分子结构
葡萄糖 果糖 分子式 C6H12O6 C6H12O6 结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO CH2OH(CHOH)3COCH2OH 、—OH ②葡萄糖的化学性质 a．还原性：能发生银镜反应，能与新制Cu(OH)2悬浊液反应。 b．加成反应：与H2发生加成反应生成己六醇。
c．酯化反应：葡萄糖含有醇羟基，能与羧酸发生酯化反应。
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官能团 —CHO、—OH 二者关系 同分异构体 d．发酵成醇：由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为
。
(3)双糖——蔗糖与麦芽糖
比较项目 相同点 分子式 性质 不同点 是否含醛基 水解产物 蔗糖 均为C12H22O11 都能发生水解 不含 葡萄糖和果糖 含有 葡萄糖 麦芽糖 相互关系 (4)淀粉与纤维素 ①相似点
互为同分异构体 a．都属于高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为(C6H10O5)n。 b．都能发生水解反应，反应的化学方程式分别为
；
c．都不能发生银镜反应。 ②不同点
a．通式中n值不同；b.淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。 3．氨基酸和蛋白质 (1)氨基酸的结构与性质 ①组成
组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸，其结构简式可以表示为②化学性质
。
a．两性(以为例)
与盐酸反应的化学方程式：
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。
与NaOH溶液反应的化学方程式：
。
b．成肽反应
氨基酸在酸或碱存在的条件下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含肽键的化合物叫做成肽反应。 (2)蛋白质的结构与性质 ①蛋白质的组成与结构
a．蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。
b．蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应产生，蛋白质属于功能高分子化合物。 ②蛋白质的性质
a．水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基酸。 b．两性：具有氨基酸的性质。 c．盐析
向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4等]溶液后，可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，此过程为可逆过程，可用于分离和提纯蛋白质。 d．变性
加热、紫外线、超声波、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、丙酮等)等会使蛋白质变性，此过程为不可逆过程。 e．显色反应
含有苯基的蛋白质遇浓HNO3变黄色，该性质可用于蛋白质的检验。 f．蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。 (3)酶
①酶是一种蛋白质，易变性。
②酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点： a．条件温和，不需加热； b．具有高度的专一性； c．具有高效的催化作用。 深度思考
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1．已知葡萄糖和果糖的分子式为C6H12O6，蔗糖和麦芽糖的分子式为C12H22O11，淀粉和纤维素的分子通式为(C6H10O5)n，都符合通式Cn(H2O)m。 (1)糖类的通式都是Cn(H2O)m吗？
(2)符合通式Cn(H2O)m的有机物都属于糖类吗？
答案 (1)不一定。糖类是由C、H、O三种元素组成的，大多数可用通式Cn(H2O)m表示，n与m可以相同，也可以是不同的正整数。但并非所有的糖都符合通式Cn(H2O)m，如鼠李糖(C6H12O5)。
(2)不一定。例如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)的分子式可分别改写为C(H2O)、C2(H2O)2，但它们不是糖，而分别属于醛和羧酸。 2．用淀粉为原料酿酒的反应原理是什么？
答案 食品工业上用淀粉酿酒发生的反应方程式为
(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2O――→nC6H12O6(葡萄糖)，C6H12O6――→2CH3CH2OH＋△2CO2。
3．油脂皂化后，要使肥皂和甘油从混合物里充分分离，可采用①分液 ②蒸馏 ③过滤 ④盐析 ⑤渗析中的_______________________________________________。 答案 ④③②
解析 油脂发生皂化反应后，向混合物中加入食盐细粒，高级脂肪酸钠便会析出，因它的密度比水小，所以浮在上层，可以用过滤的方法得到高级脂肪酸钠，而甘油留在滤液里，可采用蒸馏的方法得到甘油。
稀H2SO4
酒化酶
题组二 糖类、油脂、蛋白质的组成、结构与性质 1．对于淀粉与纤维素关系的叙述，错误的是 A．都是非还原糖
B．都符合分子式(C6H10O5)n C．互为同分异构体 D．都是天然高分子化合物 答案 C 2．油脂的硬化属于 A．酯化反应
( )
( )
B．加成反应
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高考化学一轮复习第11章 有机化学基础第11章第4讲
